JP2002328658A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶表示装置の取付け位置（正常な表示方向
から±９０度、１８０度回動した場合）の変化に対応し
て常に正常な表示方向が得られるようにし、液晶表示装
置とこの液晶表示装置の取付け側との間で取付け位置変
更するための特殊な嵌合構造を必要とせず、また、取付
け方向を変換する特別な作業を行なうことなく容易に取
付姿勢を変更できるようにする。 【解決手段】 重力センサ１は液晶表示装置１００の取
付け方向がＸ，Ｙ，Ｚのいずれの方向かを検出して、１
ａ，１ｂ，１ｃの検出信号を出力し、制御回路２は検出
した取付け方向に応じて入力表示信号２ａを正常な表示
方向の表示電気信号２ｂに変換し、表示部３で正常な表
示方向の表示を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、液晶表示装置に
関するもので、特に配電盤などに取付け、電圧、電流、
電力、力率、周波数、電力量などを計量する計器類の液
晶表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図９は例えば特開平５−６７４２０号公
報に示された従来の液晶表示装置を備えたタイムスイッ
チを示す斜視図で、図１０は図９の液晶表示装置の背面
部を示す斜視図、図１１は図９のタイムスイッチ本体の
正面部を示す斜視図である。

【０００３】図９において、タイムスイッチはタイムス
イッチ本体１１及び液晶表示装置１２により形成され、
タイムスイッチ本体１１の正面部に液晶表示装置１２が
着脱可能に装着されている。

【０００４】また、図１０において、液晶表示装置１２
の背面部の中央には液晶表示装置１２に電気的に接続さ
れたリード線１０が貫通しており、リード線１０の外周
部にはタイムスイッチ本体１１に嵌合する円筒形状のハ
ブ１３、及び弾性腕１５が一体的に形成され、弾性腕１
５の先端部にはハブ１３の径方向に弾性変形可能な位置
決め係合部１５ａが具設されている。なお、１３ａは後
述の固定リング１９に係合される凸部である。

【０００５】また、図１１において、タイムスイッチ本
体１１の正面部には、液晶表示装置１２のハブ１３が回
動可能に嵌合される嵌合孔１６が設けられ、嵌合孔１６
の外周部には弾性腕１５が挿入されるガイド溝１７が設
けられ、ガイド溝１７には位置決め係合部１５ａが係合
する位置決め凹部１８ａが９０度間隔で配設されてい
る。

【０００６】図１２は図９の要部断面図で、タイムスイ
ッチ本体１１と液晶表示装置１２の嵌合状態を示してい
る。タイムスイッチ本体１１の嵌合孔１６及びガイド溝
１７に液晶表示装置１２のハブ１３及び弾性腕１５を夫
々嵌合させた後、固定リング１９を紙面右から挿入した
後、回動させハブ１３の凸部１３ａに突起部１９ａを係
合させることにより液晶表示装置１２がタイムスイッチ
本体１１に保持される。

【０００７】以上のように形成されたタイムスイッチ
は、液晶表示装置１２を回動させると弾性腕１５がガイ
ド溝１７に沿って摺動し、位置決め係合部１５ａが位置
決め凹部１８ａに係合して９０度間隔で位置決めできる
ものである。ここで、例えば、タイムスイッチ本体１１
の取付姿勢を横向き（図９の姿勢から紙面に向かって時
計方向に９０度、又は反時計方向に９０度回転）にする
場合は、液晶表示装置１２をタイムスイッチ本体１１の
取付姿勢に対応させて所定の姿勢になるように回転させ
ると、位置決め係合部１５ａと位置決め凹部１８ａが係
合して位置決めされる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の液晶表示装置は
以上のように構成されているので、取付姿勢を変更する
場合にはその都度、本体ユニットと液晶表示装置の相対
位置を変更しなければならないという問題があった。

【０００９】この発明は、かかる問題点を解決するため
になされたものであり、特別な作業を行なうことなく容
易に取付姿勢を変更することができる液晶表示装置を得
ることを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】（１）この発明の請求項
１に係る液晶表示装置は、ドットマトリクスを格納した
表示パネルを有し、この表示面に入力された表示信号に
応じて文字、画像等を表示する液晶表示装置において、
前記表示パネルの取り付け方向を検出する検出手段と、
前記検出した取り付け方向に応じて前記表示パネルの表
示が正常な方向になるよう入力表示信号を変換する制御
手段と、前記表示パネルを内蔵し、前記変換した表示信
号に基づいて前記表示パネル上に正常な表示方向で表示
する表示手段とを備えたものである。

【００１１】（２）この発明の請求項２に係る液晶表示
装置は、請求項１記載の液晶表示装置において、検出手
段に重力センサを用い、この重力センサは表示パネルの
取り付け方向に応じて変化する重力を検出するセンサと
したものである。

【００１２】（３）この発明の請求項３に係る液晶表示
装置は、請求項１または請求項２記載の液晶表示装置に
おいて、検出手段または重力センサは、表示パネルの取
付け角度がその表示パネルの正面から見て９０度のｎ倍
（ｎ＝０，１，２，３）の角度のとき、その取付け角度
に応じた検出信号を発生するものである。

【００１３】（４）この発明の請求項４に係る液晶表示
装置は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶表示
装置において、予め表示パネルを所定の方向（９０度の
ｎ倍（ｎ＝０，１，２，３）の角度を含む）に取り付け
たとき、検出手段または重力センサで検出した前記所定
方向を記憶する記憶手段を設け、制御手段は表示信号が
入力されると前記記憶された所定の方向に基づいて、前
記表示パネル上の表示が正常の方向になるよう入力表示
信号を変換する手段としたものである。

【００１４】（５）この発明の請求項５に係る液晶表示
装置は、請求項１〜３のいずれか１項に記載の液晶表示
装置において、読み込みモードと固定モードと選択手段
とを設けると共に請求項４記載の液晶表示装置の記憶手
段を設け、読み込みモードは、表示信号が入力されたと
き、検出手段または重力センサで検出した取付け方向に
応じて前記入力表示信号を変換し表示するモードとし、
固定モードは、表示信号が入力されたとき、前記記憶手
段で記憶した取付け方向に応じて前記入力表示信号を変
換し表示するモードとし、選択手段は前記両モードを択
一的に選択する手段としたものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１は実施の形態
１における液晶表示装置を示す回路ブロック図である。
図２は液晶表示装置の概略の構造図である。図３は液晶
表示装置の取付け方向と重力センサの出力の関係を示す
図である。図１において、１は３次元（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ
軸）方向において、重力を検出し、検出した重力に応じ
て０Ｖから５Ｖまで出力電圧を変化させる重力センサで
ある。２は制御回路で、重力センサ（検出手段）１から
入力されたアナログ信号をデジタル信号に変換するアナ
ログ／デジタル変換回路を３回路内蔵すると共に、重力
センサ１が検出した液晶表示装置の取付け方向に応じ
て、入力された表示信号（計測値）２ａを所定の表示方
向に変換した表示電気信号２ｂを出力し、この表示電気
信号２ｂにより後述の表示部３に文字、画像などを表示
させる回路を内蔵している。また、この制御回路２はプ
リント基板とその上に搭載された回路で構成されてい
て、前記重力センサ１もこのプリント基板上に取り付け
られている。

【００１６】３はドットマトリクスを格納した表示パネ
ルを備え、文字、画像等を表示させる表示部で、表示電
気信号２ｂが入力されると上記所定の表示方向（正常な
表示方向）に表示を行う。１００は液晶表示装置であ
る。なお、重力センサ１で検出したＸ軸の検出信号１ａ
は制御回路２の入力端子ＡＤ１、Ｙ軸の検出信号１ｂは
制御回路２の入力端子ＡＤ２、Ｚ軸の検出信号１ｃは制
御回路２の入力端子ＡＤ３に接続されている。

【００１７】重力センサ１は、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の夫々
のへ方向について、重力が検出されない場合は２．５Ｖ
の電圧を出力し、１ニュートン（以降１Ｎと呼ぶ）の重
力がかかっているときは５Ｖを出力する。また、Ｘ軸、
Ｙ軸、Ｚ軸（図３に示す）の矢印とは反対方向に１Ｎの
重力がかかっているときは、出力電圧は０Ｖとなる。な
お、重力が１Ｎを超えても５Ｖを超過することはなく、
負の重力に対しては０Ｖ未満とはならない。

【００１８】図３において、（ａ）は正規取付時の場合
で、重力センサ１は、Ｘ軸検出信号１ａ＝２．５Ｖ、Ｙ
軸検出信号１ｂ＝２．５Ｖ、Ｚ軸検出信号１ｃ＝０Ｖの
電圧を出力する。（ｂ）は左９０度回転取付時の場合
で、重力センサ１は、Ｘ軸検出信号１ａ＝０Ｖ、Ｙ軸検
出信号１ｂ＝２．５Ｖ、Ｚ軸検出信号１ｃ＝２．５Ｖの
電圧を出力する。

【００１９】（ｃ）は右９０度回転取付時の場合で、重
力センサ１は、Ｘ軸検出信号１ａ＝５Ｖ、Ｙ軸検出信号
１ｂ＝２．５Ｖ、Ｚ軸検出信号１ｃ＝２．５Ｖの電圧を
出力する。（ｄ）は１８０度回転取付時の場合で、重力
センサ１は、Ｘ軸検出信号１ａ＝２．５Ｖ、Ｙ軸検出信
号１ｂ＝２．５Ｖ、Ｚ軸検出信号１ｃ＝５Ｖの電圧を出
力する。

【００２０】図４はこの発明の実施の形態１における制
御回路の処理手順を示すフローチャートである。次に図
１〜図４を用いて、制御回路２の動作について説明す
る。 （１）液晶表示装置に電源が供給されると、重力センサ
１がＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸各方向の重力を検出（Ｓ１）し、
検出信号を制御回路２の入力端子ＡＤ１、ＡＤ２、ＡＤ
３に入力する。 （２）制御回路２は入力された重力センサ１からの入力
信号をアナログ信号からデジタル信号へ変換（Ｓ２）
し、変換したデジタル信号からＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸の方向
を判定（Ｓ３）する。

【００２１】（３）制御回路２は（２）の判定結果を基
づいて、液晶表示装置の上面側軸方向を判定し、文字、
画像等が所定の表示方向に表示されるよう入力表示信号
（計測値）２ａを制御して表示電気信号２ｂを出力する
表示制御処理を行う（Ｓ４）。なお、Ｓ１〜Ｓ４の処理
は液晶表示装置の起動時には必ず１回行なわれ、液晶表
示装置の稼動中は一定間隔ごとに実施されるようにす
る。

【００２２】次に上記（２）に記述したＸ軸、Ｙ軸、Ｚ
軸の判定方法について述べる。判別条件としては液晶表
示装置が傾いて取付けられる場合を考慮して裕度を持た
せており、２．５Ｖを基準に０Ｖ以上から２．５Ｖ未満
の間に下限値、２．５Ｖから５Ｖ以下の間に上限値を設
定する。 下限値＜検出レベル≦上限値 →重力が印加されていな
い状態、 上限値＜検出レベル →軸の矢印方向に重力が
印加されている状態、 検出レベル＜下限値 →軸の矢印方向とは反対
方向に重力が印加されている状態と判定する。

【００２３】この結果、Ｘ軸検出信号１ａが検出レベル
＜下限値、Ｙ軸検出信号１ｂが下限値＜検出レベル≦上
限値、Ｚ軸検出信号１ｃが下限値＜検出レベル≦上限値
の場合には図３の（ｂ）に示す左９０度回転取付けと判
定する。また、 Ｘ軸検出信号１ａが上限値＜検出レベ
ル、Ｙ軸検出信号１ｂが下限値＜検出レベル≦上限値、
Ｚ軸検出信号１ｃが下限値＜検出レベル≦上限値の場合
は図３の（ｃ）に示す右９０度回転取付けと判定する。

【００２４】また、 Ｘ軸検出信号１ａが下限値＜検出
レベル≦上限値、Ｙ軸検出信号１ｂが下限値＜検出レベ
ル≦上限値、Ｚ軸検出信号１ｃが上限値＜検出レベルの
場合は図３の（ｄ）に示す１８０度回転取付けと判定す
る。上記以外の判定結果は全て図３の（ａ）に示す正規
取付けと判定する。

【００２５】以上のように、本発明の実施の形態１によ
れば、重力センサ１で検出した信号を制御回路２で判別
することにより、液晶表示装置は従来のような図９〜図
１２に示した複雑な構造の嵌合機構を必要とせず、ま
た、取付け角度を変更するという特別な作業を行なうこ
となく容易に取付姿勢を変更することができる。

【００２６】実施の形態２．図５は実施の形態２におけ
る液晶表示装置を示す回路ブロック図である。図におい
て、１，２，３，１ａ，１ｂ，１ｃ及び２ａ，２ｂは実
施の形態１で示したものと同一である。４は外部から操
作が可能な選択手段であるスイッチ入力部、５はデータ
の記憶を行うメモリ部であり、メモリ部５は液晶表示装
置１００に供給される電源が停止されても記憶したデー
タは保存される機能を有している。

【００２７】図６はこの発明の実施の形態２におけるス
イッチ入力部４の入力信号の読み込み処理手順を示すフ
ローチャート、図７はこの発明の実施の形態２における
電源起動時の処理手順を示すフローチャート、図８はこ
の発明の実施の形態２における画面切り替え処理手順を
示すフローチャートである。

【００２８】次に、図６を用いて、スイッチ入力部４か
らの入力信号の処理について説明する。 （１）制御回路２は電源起動時又は一定間隔ごとにスイ
ッチ入力部４の入力状態を監視し、その入力状態を判断
する（Ｓ１０）。

【００２９】（２）スイッチ入力部４がＯＦＦ状態つま
り、読み込みモードと判断した場合、制御回路２はメモ
リ部５へ“読み込みモード“と書き込む（Ｓ１１）。 （３）スイッチ入力部４がＯＮ状態つまり、固定モード
と判断した場合、制御回路２はメモリ部５へ“固定モー
ド“と書き込む（Ｓ１２）。 （４）続いて、メモリ部５へ重力センサ１で検出した信
号に基づく表示方向情報を書き込む（Ｓ１３）。

【００３０】次に、以上のようにしてスイッチ入力部４
の入力信号読み込み処理を実施した後、電源を再起動し
た場合の液晶表示装置の動作について、図７を用いて説
明する。

【００３１】（１）電源を投入すると、制御回路２はメ
モリ部５に記憶しているモードが“固定モード“、“読
み込みモード“のどちらであるかを確認（Ｓ２０）す
る。 （２）制御回路２が固定モードと判断した場合、メモリ
部５に記憶している表示方向情報を読み出す（Ｓ２
１）。

【００３２】（３）制御回路２が読み込みモードと判断
した場合、重力センサ１の検出電圧を読み込み、表示方
向を判断する（Ｓ２２）。 （４）Ｓ２１又はＳ２２何れかの情報により、制御回路
２は表示部３に対して、画面表示制御を行う（Ｓ２
３）。

【００３３】次に、液晶表示装置が稼動中における画面
切り替え動作について、図８を用いて説明する。 （１）制御回路２はメモリ部５に記憶された画面表示方
向を制御するモードの情報を確認（Ｓ３０）する。 （２）制御回路２が固定モードと判断した場合、画面切
り替え処理は終了（Ｓ３１）する。 （３）制御回路２が読み込みモードと判断した場合、重
力センサ１の検出電圧を読み込み、表示方向を判断する
（Ｓ３２）。 （４）制御回路２は判断した表示方向となるよう表示部
３に対して、画面表示制御を行う（Ｓ３３）。 なお、当該の処理は所定の間隔で実施する。

【００３４】以上のように本発明の実施の形態２によれ
ば、選択手段を用いて固定モード、または読み込みモー
ドに任意に設定できるようにしたので、液晶表示装置が
使用される用途に適応した使い方ができる。たとえば、
頻繁に液晶表示装置の取付け方向を変える用途であれ
ば、読み込みモードに設定しておけば良く、固定状態で
使用されるのであれば、固定モードに設定すれば良い。

【００３５】実施の形態３．この実施の形態３は実施の
形態２の固定モードのみ備えたもので、液晶表示装置の
取付け方向が予め分かっている場合などに適用できる。
例えば、液晶表示装置を取り付けた計測器類の取付け方
向が所定の方向である場合、予めメモリ部５に表示方向
が所定の方向であることを記憶しておき、制御回路２は
メモリ部５の表示方向情報を用いて入力表示信号を所定
の方向で表示するよう変換し表示部で表示する。

【００３６】この実施の形態３の場合は、図５の液晶表
示装置１００からスイッチ入力部４を省けばよい。ま
た、図６では、予めステップＳ１３のみ実行してメモリ
部に表示方向情報を書き込んでおく。図７では、ステッ
プＳ２１とステップＳ２３とを実行すればよい。なお、
図８の実行は不要である。

【００３７】実施の形態４．上記の各実施の形態では、
液晶表示装置の取付け方向の検出に重力センサを用いた
が、重力センサ以外に取付け方向を検出する検出手段を
用いてもよい。例えば、液晶表示装置がＸ，Ｙ，Ｚの３
方向に取付けられるとき、液晶表示装置の３方向の外面
部近傍にそれぞれコイルを設けると共に、液晶表示装置
の取り付けケースなどの本体側に１つのコイルを設け、
液晶表示装置の取り付け方向によって液晶側の３つのコ
イルの内の１つと固定側コイルとが電磁的に結合するよ
うにして取付け方向を検出する手段としてもよい。この
他、コイルと磁性体との電磁的な結合、電極どうしの静
電結合、近接スイッチの利用、光源と光センサの使用な
どにより取付け方向の検出をしてもよい。

【００３８】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、表示パ
ネルの取付け方向を検出して、表示パネルの表示が正常
な方向になるようにしたので、特別な作業を行なうこと
なく容易に液晶表示装置の取付姿勢を変更することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による液晶表示装置
を示す回路ブロック図である。

【図２】 この発明の実施の形態１による液晶表示装置
の概略の構造成図である。

【図３】 この発明の実施の形態１の液晶表示装置の取
付け方向と重力センサとの関係を示す図である。

【図４】 この発明の実施の形態１による制御回路の処
理手順を示すフローチャートである。

【図５】 この発明の実施の形態２による液晶表示装置
の回路ブロック図である。

【図６】 この発明の実施の形態２におけるスイッチ入
力部の入力信号読み込み処理手順を示すフローチャート
である。

【図７】 この発明の実施の形態２における電源再起動
時の処理手順を示すフローチャートである。

【図８】 この発明の実施の形態２における画面切り替
え処理手順を示すフローチャートである。

【図９】 従来のタイムスイッチを示す斜視図である。

【図１０】 従来のタイムスイッチにおける液晶表示装
置の背面図を示す斜視図である。

【図１１】 従来のタイムスイッチ本体の正面部を示す
斜視図である。

【図１２】 図９の要部断面図である。

【符号の説明】

１ 重力センサ（検出手段）、１ａ Ｘ軸検出信号、１
ｂ Ｙ軸検出信号、１ｃ Ｚ軸検出信号、２ 制御回路
（制御手段）、２ａ 入力表示信号（計測値）、２ｂ
表示電気信号、３ 表示部（表示手段）、 ４ スイッ
チ入力部（選択手段）、５ メモリ部（記憶手段）、１
００ 液晶表示装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤井 達雄 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 2H093 NC52 NC62 NC90 ND02 ND57 NG01 5C006 AB01 AF13 AF34 AF51 AF53 AF61 BB11 EC01 EC08 FA01 5C080 AA10 BB05 DD21 EE23 JJ02 JJ06 JJ07 5C082 AA11 BA02 BA12 CA44 CA46 CA52 CA81 CB03 MM06 MM09

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ドットマトリクスを格納した表示パネル
   を有し、この表示面に入力された表示信号に応じて文
   字、画像等を表示する液晶表示装置において、前記表示
   パネルの取り付け方向を検出する検出手段と、前記検出
   した取り付け方向に応じて前記表示パネルの表示が正常
   な方向になるよう入力表示信号を変換する制御手段と、
   前記表示パネルを内蔵し、前記変換した表示信号に基づ
   いて前記表示パネル上に正常な表示方向で表示する表示
   手段とを備えたことを特徴とする液晶表示装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の液晶表示装置において、
   検出手段に重力センサを用い、この重力センサは表示パ
   ネルの取り付け方向に応じて変化する重力を検出するセ
   ンサとしたことを特徴とする液晶表示装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２記載の液晶表示
   装置において、検出手段または重力センサは、表示パネ
   ルの取付け角度がその表示パネルの正面から見て９０度
   のｎ倍（ｎ＝０，１，２，３）の角度のとき、その取付
   け角度に応じた検出信号を発生することを特徴とする液
   晶表示装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれか１項に記載の液
   晶表示装置において、予め表示パネルを所定の方向（９
   ０度のｎ倍（ｎ＝０，１，２，３）の角度を含む）に取
   り付けたとき、検出手段または重力センサで検出した前
   記所定方向を記憶する記憶手段を設け、制御手段は表示
   信号が入力されると前記記憶された所定の方向に基づい
   て、前記表示パネル上の表示が正常の方向になるよう入
   力表示信号を変換する手段としたことを特徴とする液晶
   表示装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜３のいずれか１項に記載の液
   晶表示装置において、読み込みモードと固定モードと選
   択手段とを設けると共に請求項４記載の液晶表示装置の
   記憶手段を設け、読み込みモードは、表示信号が入力さ
   れたとき、検出手段または重力センサで検出した取付け
   方向に応じて前記入力表示信号を変換し表示するモード
   とし、固定モードは、表示信号が入力されたとき、前記
   記憶手段で記憶した取付け方向に応じて前記入力表示信
   号を変換し表示するモードとし、選択手段は前記両モー
   ドを択一的に選択する手段としたことを特徴とする液晶
   表示装置。